lunes, 6 de junio de 2011

15 péndulos de diferente periodo, soltados a la vez.


Esta es una bella demostración mecánica.

 Los péndulos son soltados a la vez, dado que la longitud de su cuerda
 es diferente, su periodo de oscilación también es diferente. 

La diferencia de periodo relativo entre los péndulos produce patrones en todo el conjunto, en ocasiones se observan S, y hasta movimientos muy complejos (caóticos, tal vez). 

Este efecto se puede ver porque los péndulos oscilan independientemente de sus vecinos, si estuvieran conectados (acoplados) este efecto no se vería. 

 El periodo de un ciclo completo en este arreglo es de 60 segundos. 

La longitud del péndulo más largo se ajusto de modo de ejecuto
 51 oscilaciones en ese periodo.

 La longitud de cada péndulo sucesivo (de longitud más corta) cuidadosamente se ajusto para que realizar una oscilación adicional
 a este periodo.

 Entonces, el 15vo péndulo (el más corto) realiza 65 oscilaciones.


Este aparato se construyó en base Richard Berg 
[Am J Phys 59(2), 186-187 (1991)]

El video tiene su respuesta teórica, pues basados en la ecuación:


donde gamma es el coeficiente de amortiguamiento
 (0.05. para esta simulación), L la longitud del péndulo (0.231 m),
 omega la frecuencia, theta es ángulo entre la cuerda y la vertical. 

Se realizó la simulación del movimiento de los péndulos con 60 segundos por ciclo de cada péndulo, variado de 32 a 44 pasos por ciclo; 
con lo cual, el resultado se ve muy similar al experimento original.


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